东北大学高数下试题2010-2013_年
东北大学历年期末高等数学试题
八、高等数学试题 2005/1/10一、填空题(本题20分,每小题4分)1.已知==⎪⎭⎫⎝⎛-+∞→a a x a x xx ,则9lim2.设函数⎪⎩⎪⎨⎧>+≤+=1112)(2x b ax x x x f ,,,当a = ,b = 时,f (x )在x =1处可导。
3.方程017=-+x x 共有 个正根。
4.当=x 时,曲线c bx ax y ++=2的曲率最大。
5.⎰=20sin πxdx x 。
二、选择题(本大题24分,共有6小题,每小题4分) 1.下列结论中,正确的是( )(A )若a x n n =∞→2lim ,a x n n =+∞→12lim ,则a x n n =∞→lim ;(B )发散数列必然无界;(C )若a x n n =-∞→13lim ,a x n n =+∞→13lim ,则a x n n =∞→lim ;(D )有界数列必然收敛。
2.函数)(x f 在0x x =处取得极大值,则必有( )。
(A )0)(0='x f ; (B )0)(0<''x f ;(C )0)(0='x f 或)(0x f '不存在; (D )0)(0='x f 且0)(0<''x f 。
3.函数⎰=xa dt t f x F )()(在][b a ,上可导的充分条件是:)(x f 在][b a ,上( )(A )有界; (B )连续; (C )有定义; (D )仅有有限个间断点。
4.设⎰-+=2242cos 1sin ππxdx x x M ,⎰-+=2243)cos (sin ππdx x x N ,⎰--=22432)cos sin (ππdx x x x P ,则必有关系式( )(A ) M P N <<;(B )P M N <<;(C )N P M <<;(D )N M P <<。
下册--东北大学高数期末考试试题
2008~2009学年第二学期试题一、单项选择题(本题共4小题,每小题4分,共计16分)1.设函数(,)f x y 在点(0,0)的某邻域内有定义,且(0,0)3x f =,(0,0)1y f =-,则[ ] (A)(0,0)3dzdx dy =-;(B) 曲面(,)z f x y =在点(0,0,(0,0))f 的一个法向量为(3,1,1)-;(C)曲线(,)0z f x y y =⎧⎨=⎩在点(0,0,(0,0))f 的一个切向量为(1,0,3);(D) 曲线(,)0z f x y y =⎧⎨=⎩在点(0,0,(0,0))f 的一个切向量为(3,0,1)2. 设10 (1,2,)n u n n≤<=,则下列级数中必收敛的是[ ](A)1n n u ∞=∑; (B)1(1)nnn u∞=-∑; (C)1n ∞= (D)21(1)nnn u∞=-∑.3. 如果81lim 1=+∞→nn n a a ,则幂级数∑∞=03n n n x a [ ](A) 当8<x 时收敛; (B) 当2<x 时收敛; (C) 当81>x 时发散; (D) 当21>x 时发散.4. 设Ω是由球面2222x y z a ++=所围成的闭区域,则222x y z dv Ω++⎰⎰⎰= [ ] .(A) 545a π; (B) 44a π; (C) 543a π; (D) 525a π.二、填空题(本题共6小题,每小题4分,共计24分)1. 曲面2222321x y z ++=在点(1,2,2)-处的法线方程为 .2. 函数),(y x f 22y xy x +-=在点)1,1(处的全微分为 .3. 已知曲线L 为连接(1,0)和(0,1)两点的直线段,则曲线积分()Lx y ds +⎰= .4. 由曲面2243()z x y =-+与曲面22z x y =+所围立体的体积为 .5. 设∑为平面1234x y z++=在第一卦限中的部分,则曲面积分()234x y z dS ∑++⎰⎰= . 6. 设()f x 是周期为4的周期函数,它在[2,2)-上的表达式为0, 20()3, 022x f x x -≤<⎧⎪=⎨≤<⎪⎩,()f x 的Fourier 级数的和函数为()s x ,则(4)s = .三、计算下列各题 (本题共5小题,每小题6分,共计30分) 1. 求过点1(1,1,1)M 和2(0,1,1)M -且与平面0x y z ++=垂直的平面方程.2. 设z = f (e xsin y , x 2+ y 2), 其中f 具有二阶连续偏导数,求2zx y∂∂∂.3. 设(,,)F x y z 具有连续偏导数,且对任意实数t 有(,,)F tx ty tz (,,)k t F x y z =(k 为自然数),试证:曲面(,,)0F x y z =上任意一点的切平面相交于一定点(设在任意点处2220x y z F F F ++≠).4. 计算二重积分Dxydxdy ⎰⎰,其中D 是由两条抛物线y x =,2y x =所围成的闭区域.5. 将函数()arctan f x x =展开成关于x 的幂级数,并求展开式成立的区间. 四、 (8分) 设曲线积分[]⎰-+BA x dy x f ydx x f e )()(与路径无关,且21)0(=f ,求)(x f ,并求当A ,B 分别为(0,0),(1,1)时的曲线积分值.五、(8分) 计算积分222(I x dydz y dzdx z dxdy ∑=++⎰⎰,其中∑是抛物面22z x y =+被平面4z =截下的有限部分的下侧.六、(8分) 3.(10分)平面通过球面x 2 + y 2 +z 2 = 4(x - 2y - 2z )的中心, 且垂直于直线L : 00x y z =⎧⎨+=⎩, 求平面与球面的交线在xOy 平面上的投影, 并求投影与(1, -4,1)点的最短和最长距离.七、(6分) )判断级数111ln n n n n ∞=+⎛⎫- ⎪⎝⎭∑的敛散性.解答一、1. 【解】应选择C.),(),,(0000y x f y x f y x 存在只是全微分存在的必要条件,故A 是错误的。
2010年辽宁高考理科数学试题含答案
(ⅱ)完成下面 2×2 列 联表,并回答能否有 99.9%的把握认为“注射药物 A 后的疱疹面积与
注射药物 B 后的疱疹面积有差异”. 表 3:
(19)(本小题满分 12 分) 已知三棱锥 P-ABC 中,PA⊥ABC,AB⊥AC,PA=AC=½AB,N 为 AB 上一点,AB=4AN,M,S
(A){1,3} (B){3,7,9} (C){3,5,9} (D){3,9}
(2)设 a,b 为实数,若复数 1+2i 1 i ,则 a bi
(A) a 3 ,b 1 22
(B) a 3,b 1
(C) a 1 ,b 3 22
(D) a 1,b 3
23
(3)两个实习生每人加工一个零件.加工为一等品的概率分别为 和 ,两个零件是
x+
)+2
的图像向右平移
4
个单位后与原图像重合,则
的最小
3
3
值是
2
(A)
3
4
3
(B)
(C)
(D)3
3
2
(6)设{an}是有正数组成的等比数列, Sn 为其前 n 项和。已知 a2a4=1, S3 7 ,则 S5
15
(A)
2
31
33
(B)
(C)
4
4
17
(D)
2
(7)设抛物线 y2=8x 的焦点为 F,准线为 l,P 为抛物线上一点,PA⊥l,A 为垂足.如
二、填空题:本大题共 4 小题,每小题 5 分。
(13) (1 x x2 )(x 1 )6 的展开式中的常数项为_________. x
东北大学考试试卷(A卷)2010-2011学年第2学期图论与代数结构答案
东北大学考试试卷(A卷)2010—2011 学年第 2 学期课程名称:图论与代数结构┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄总分一二三四五六七八九学院班级学号姓名……………○……………密……………○……………封……………○…………线………………得分一.(15分) 填空1.设A={2, 4, 6, 8},A上的二元运算*定义为:a*b=max{a, b},则在独异点<A,*>中,单位元是 2 ,零元是8 。
2.设a是12阶群的生成元,则a2是 6 阶元素,a5是12 阶元素。
3.设〈G, *〉是一个群,G中的幂等元是 e 。
若G={a,b,c},a*x=b,则x=a-1*b ;设a是幺元,则b*c= a 。
4.小于5个元素的格都是有补分配(布尔)格。
5.有n个结点的树,其结点度数之和是2(n-1)。
6.一个无向图有生成树的充分必要条件是该图是连通图__。
7.n阶无向完全图Kn 的边数是n(n-1)/2 ,每个结点的度数是n-1 。
若Kn为欧拉图,则n的取值为奇数。
8.具有6 个顶点,12条边的连通简单平面图中,每个面都是由 3 条边围成。
9.无向树T有8片树叶,2个3度分支结点,其余的分支结点都是4度顶点,则 2 个4度分支结点。
得分二. (26分)判断题4.(6分)判断下列集合和运算能否构成半群、独异点和群。
如果不能,简单说明理由。
(1)a是正整数,G={a n|n∈Z,Z为整数集}, 运算是普通乘法。
是半群、独异点和群。
(2分)(2)Q+是正有理数集,运算为普通加法。
(2分)是半群,不是独异点和群。
满足封闭、结合,但没有幺元。
(3)设Z为整数集,∀ x,y∈Z, 运算x*y=x+y-2。
是半群、群和独异点。
(2分)1.(6分)设V1=<Z,+>, V2=<Z, •>,其中Z为整数集合,+和•分别代表普通加法和乘法。
判断下述集合S能否构成V1和V2的子半群和子独异点。
01-11东北大学高等数学(下)期末考试试卷
东北大学高等数学(下)期末考试试卷一、填空题(20分)1.曲线t t t e z t e y t e x 2,sin ,cos ===相应于点0=t 处的切线与oz 轴夹角的正弦=γsin ( )2.设40,10:≤≤≤≤y x D ,则=⎰⎰Ddxdy x 3( )3.设L 是由2x y =及1=y 所围成的区域D 的正向边界,则=+++⎰Ldy y x x dx y x xy )()(24233( )4.周期为π2的周期函数)(x f ,它在一个周期上的表达式为ππ≤≤-=x x x f ,)(,设它的付立叶级数的和函数为)(x s ,则=)23(πs ( ) 5.微分方程0=+ydy xdx 的通解是( )二、 求解下列各题(32分)1.(8分)设yxe u y x u f z ==),,,(,其中f 具有二阶连续偏导数,求yx z∂∂∂2。
2.(8分)计算⎰⎰⎰Ωzdv ,其中Ω是由曲面222y x z --=及22y x z +=所围成的闭区域。
3.(8分)计算曲线积分⎰Lxds ,其中L 为由直线x y =及抛物线2x y =所围成的区域的整个边界。
4.(8分)求微分方程0)2(=-+ydx dy x y 的通解。
三.(9分)计算曲面积分⎰⎰∑-dxdy z )3(,其中∑是曲面222y x z +=上介于2=z 及3=z 之间部分的下侧。
四.(7分)判别级数∑∞=1223cos n nn n π的敛散性。
五.(9分)求微分方程x xe y y y 265=+'-''的通解。
六.(9分)将函数x x f 3sin )(=展开成)3(π+x 的幂级数,并指出收七.(9分)经过点(2,3,1)的平面中,求这样的平面,使得该平面与三个坐标面围成的第一卦限中的立体体积最小。
八. (7分)设)(u f 连续,试证:⎰⎰⎰-≤+=+111)()(du u f dxdy y x f y x高等数学试题答案 2001.07.16一、(1 (2)3; (3)0; (4);2π-(5.C =二、1.'';y u x z e f f x ∂=+∂ 22""""'.y y y y u u u yx uxy u z x e f e f x e f f e f x y ∂=++++∂∂ 2.221rzdV d rdr zdz πθΩ=⎰⎰⎰⎰⎰12407(2).12r r r dr ππ=--=⎰ 3.Lxds =⎰1L xds +⎰2L xds =⎰10+=⎰⎰4.112,(2)dydy y y dx x x ee dy C dy y-⎰⎰-==+⎰(2ln ).y y C =+ 三、22(3)(3)2Dx y z dxdy dxdy ∑+-=--⎰⎰⎰⎰220224)232[28r d rdr r r πθππ=-=-=⎰ 四、2cos 3,22n nn n n n n u v π=≤= 且用比值法知道1n n v ∞=∑收敛,再用比较法可知 原级数是收敛的 。
高等数学(东北大学出版社)第1-5章和第8-10章习题和复习题参考答案
第1-5章和第8-10章习题和复习题参考答案第1章函数、极限与连续习题1.1⒈下列各组函数,哪些是同一函数,哪些不是?(1)yx =与是同一函数 (2)y x =与y=(3)2111x y x x -=-+与y=不是同一函数 (4)22ln ln y x x =与y=不是同一函数⒉指出下列函数的定义域. (1)43)(+=x x f 的定义域是),34[+∞- (2)xx f -=11ln )(的定义域是)1,(-∞(3))1ln()(2-=x x f 的定义域是),2[]2,(+∞⋃-∞(4))arcsin(ln )(x x f =的定义域是],1[e e -(5)若)(x f 的定义域是]4,4[-,则)(2x f 的定义域是]2,2[-(6)若)(x f 的定义域是]3,0[a ,则)()(a x f a x f -++的定义域是]2,[a a3.判别下列函数的奇偶性.(1)()sin f x x x =+是奇函数 (2)()cos f x x x =⋅是奇函数(3)()2f x x x =-是非奇非偶函数 (4)()1lg 1x f x x-=+是奇函数(5)()cos(sin )f x x =是偶函数 (6)()sin x f x x=是偶函数(7)())f x x =是奇函数 (8)()f x =⒋下列函数哪些在其定义域内是单调的. (1)sin y x =在其定义域内不是单调的 (2)arcsin y x =在其定义域内是单调递增的 (3)2y x x =-在其定义域内不是单调的(4)0≠a 时,ax ye =在其定义域内是单调的,其中0<a 时,axy e =在其定义域内是单调递减的,0>a 时,axy e =在其定义域内是单调递增的5.下列函数在给定区间中哪个区间上有界. (1)),1(1+∞=在区间xy 上有界(2))10,1()12ln(在区间-=x y 上有界 (3))4,3(3-=在区间x y 上有界(4))1,1(),,(),0,(sin -+∞-∞-∞=在区间x y 上分别有界 6.下列函数哪些是周期函数,如果是求其最小正周期.(1)sin 3yx =是周期函数,最小正周期是32π(2)cos y x =是周期函数,最小正周期是π(3)tan 2y x =是周期函数,最小正周期是2π (4)ln(cos 2)y x =+是周期函数,最小正周期是π7.下列各对函数中,哪些可以构成复合函数.(1)2),2arcsin()(x u u u f =+=不可以构成复合函数 (2)x u u u f 2sin ),1ln()(=-=不可以构成复合函数(3)221ln,)(x u u u f +==不可以构成复合函数(4)212,arccos )(xxu u u f +==可以构成复合函数 8.将下列复合函数进行分解.(1)对复合函数43)(2--=x x x f 的分解结果是:43,)(2--==x x u u x f(2)对复合函数32)(-=x e x f 的分解结果是:32,)(-==x u e x f u(3)对复合函数()ln(23)f x x =-的分解结果是:32,ln )(-==x u u x f(4)对复合函数()arcsin(1)f x x =+的分解结果是:1,sin )(+==x u u acc x f9.求函数值或表达式. (1)已知函数12)(,2)0(,4-)2(,0)2(,12)(222+-===-=+-=x x x f f f f x x x f 则.(2)已知函数0)(,22)4(,0)1(,1,01,sin )(===⎩⎨⎧≥<=ππf f f x x xx f 则.(3)已知函数21-)21arcsin (,sin )(=-=f x x f 则.(4)已知函数x x f 2cos )(sin =,则[]1,1,21)(2-∈-=x x x f习题1.21.用观察法判断下列数列是否有极限,若有,求其极限.(1) ,67,51,45,31,23,1:n x 没有极限 (2)n x n 1=有极限,01lim =∞→nn (3)2sin πn x n =没有极限 (4)1)1(3+-=n n x nn 有极限,0]1)1[(lim 3=+-∞→n n n n 2.分析下列函数的变化趋势,求极限(1)01lim2=∞→x x (2)011lim =++∞→x x (3)+∞=++∞→)2ln(lim x x (4)2232lim=++-∞→x x x3.图略,)(lim 0x f x →不存在4.下列变量中,哪些是无穷小量,哪些是无穷大量?(1)0→x 时,2100x 是无穷小量 (2)+→0x 时,x2是无穷大量(3)∞→x 时,112--x x 是无穷小量 (4)+∞→x 时,xe 是无穷大量 (5)∞→n 时,3)1(2+-n n n 是无穷大量 (6)∞→x 时,x x sin 是无穷小量(7)∞→x 时,x 1sin 是无穷小量 (8)0→x 时,12-x 是无穷小量5.已知函数2)3(1)(--=x x x f ,则)(x f 在-∞→x 或+∞→x 或∞→x 的过程中是无穷小量,在-→3x 或+→3x 或3→x 的过程中是无穷大量?6. 当1x →-时,无穷小1x +与下列无穷小是否同阶?是否等价?(1)当1x →-时,无穷小1x +与无穷小31x +同阶,但不等价 (2)当1x →-时,无穷小1x +与无穷小21(1)2x -同阶,而且等价习题1.31.设函数x x f =)(,则xt x f t x f t 21)()(lim0=-+→2.设函数⎩⎨⎧<+≥+=2,122,1)(2x x x x x f ,则5)(lim ,5)(lim ,5)(lim 222===→→→+-x f x f x f x x x .3.求下列各式的极限:(1)15)52(lim 22=+--→x x x (2)3213lim 2421-=++-→x x x x(3)35)321(lim 0=--→x x (4)242lim 22=+-∞→x x x x (5)2111lim 220-=+-→x x x (6)21)21(lim 222=+++∞→nn n n n (7)1122lim2=-+++∞→x x x x (8)311lim 31=--→x x x (9)61)319(lim 2=-++∞→x x x x (10)112lim1=---→x x x x (11)201020101032)53()32()1(lim =---+∞→x x x x 4.已知516lim21-=-+-→x ax x x ,则7=a . 5.2)(lim 2=-++∞→x kx x x ,则4=k .6.求下列极限:(1)252sin 5sin lim 0=→x x x (2)1sin 2tan lim 0=-→x xx x(3)43cos cos lim 20=-→x x x x (4)2)sin()2tan(lim 230=-+→x x x x x (5)11sin lim =⋅∞→xx x (6)0sin sin lim 0=+-→x x xx x(7)323arcsin 2lim 0=→x x x (8)21sin tan lim 30=-→xx x x 7.求下列极限:(1)82)41(lim e x x x =+∞→ (2)21)21(lim --∞→=-e xx x(3)3220)33(lim -→=-e x x x (4)21)11(lim --∞→=+-e x x x x(5)5ln 51)ln 1(lim e x xx =++→ (6)e x x x =+→sec 2)cos 1(lim π8.用等价无穷小替换计算下列各极限:(1)236arctan lim0=→x x x (2)214lim 20=-→x x e x(3)22cos 1lim 20=-→x x x (4)21)21ln(lim 0=-+→x x e x 习题1.41.设函数⎪⎩⎪⎨⎧=≠--=1,31,11)(2x x x x x f ,则()f x 在1=x 处不连续.2.指出下列函数的间断点,并指明是哪一类间断点?(1)函数11)(2-=x x f 的间断点有点1-=x 和点1=x ,它们都是第二类间断点中的无穷间断点(2)函数xe xf 1)(=的间断点有点0=x ,它是第二类间断点(3)函数xx x x f )1(1)(2--=的间断点有点0=x 和点1=x ,其中点0=x 是第二类间断点中的无穷间断点,点1=x 是第一类间断点(4)函数⎪⎩⎪⎨⎧-=-≠+-=1,01,11)(2x x x x x f 的间断点有点1-=x ,它是第一类间断点中的可去间断点(5)函数⎩⎨⎧>≤+=0,20,2)(2x x x x f x的间断点有点0=x ,它是第一类间断点中的跳跃间断点(6)函数⎪⎩⎪⎨⎧=≠--=2,32,24)(2x x x x x f 的间断点有点2=x ,它是第一类间断点中的可去间断点3.设函数⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧>+=<=0,11sin 0,0,sin )(x x x x k x xxx f ,当1=k 时,函数)(x f 在其定义域内是连续的.4.求下列极限:(1)42arccoslim 21π=+→x x x (2)0sin lg lim 2=→x x π (3)021lim cos sin 0=+-→x x x e e (4)2ln ln )1ln(lim 1=-+→xxx x(5)2121lim 224=+++∞→x x x x (6)11lim 1=--→x xx x(7)e x x e x 1ln lim =→ (8)4arctan lim 1π=→x x5.(略)6.(略)复习题1一、单项选择题1.下列函数中(C )是初等函数.(A ))2arcsin(2+=x y (B )⎩⎨⎧∈∉=Q x Qx x f 10)((C )12+-=x y (D )⎩⎨⎧>+<≤=1110)(2x x x x x f2.下列极限存在的是(B ).(A )xx 4lim ∞→ (B )131lim 33-+∞→x x x (C )xx ln lim 0+→ (D )11sin lim 1-→x x 3.当0x →时,2tan x 与下列(D )不是等价无穷小.(A )2tan x (B )2x (C )2sin x (D )2cos x 4.函数在某点连续是该函数在此点有定义的(B ).(A )必要条件 (B )充分条件 (C )充分必要条件 (D )无关条件 5.已知0sin lim2x axx→=,则常数=a (C ).(A )0 (B )1 (C )2 (D )4 6.闭区间[,]a b 上的连续函数()y f x =在[,]a b 上一定是(C ).(A )单调函数 (B )奇函数或偶函数(C )有界函数 (D )周期函数 二、填空题1.设10()20x x x f x x +-∞<≤⎧=⎨<<+∞⎩, 则(2)f = 4 .2.函数5cos 3y x =是由简单函数 x v v u u y 3,cos ,3=== 复合而成的. 3.点1x =是函数1,1()3,1x x f x x x -≤⎧=⎨->⎩ 的第一类间断点中的跳跃 间断点.4.当x ∞- 时,函数3xy =是无穷小.5.极限 2lim 1xx x →∞⎛⎫- ⎪⎝⎭= 2e.6.函数ln(4)y x =-的连续区间为 [)4,1.三、计算下列极限1.24231x x x x -++=0 2.223lim 2x x x →--不存在 3.2211lim 21x x x x →---21= 4.22356lim 815x x x x x →-+-+ 5.1)2(1lim 22=---∞→x x x x 6.4281lim5x x x x →∞-++ 不存在 7.63132lim1=--+→x x x 8.231lim (3cos )1x x x x →∞+++=0 9.21sin cos 1lim0=-→θθθθ 10.1cos lim =-∞→x x x x 11.212sin )1ln(lim0=+→x x x 12.21)81221(lim 32=---→x x x13.320lim(12)xx x →-3-=e 14.122lim(1)xx x-→∞- 1-=e15.11lim x x x x +→+⎛⎫⎪⎝⎭e = 16.1lim()1xx x x →∞-+ 2-=e 四、综合题1.函数2101()11x x f x x x ⎧-≤≤=⎨+>⎩在点1=x 处不连续,在点2=x 处连续,函数的图像略。
2010-2011-2线性代数试卷及答案
试卷(A卷)(共2页)┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄(15分)设三阶矩阵,,.解因为=,所以,分)设向量组,,线性相关,向量.解由于所以,分)证明所有二阶实对称矩阵组成的集合V是R2⨯2的子空间,试在,使V成为欧几里得空间,并给出V的一组正交基.V对线性运算封闭,所以V是R2⨯2的子空间。
[A,B]=,]=[B,A],[kA,B]=k[A,B], [A,A]≥0且[A,A]=0当且仅当A=0..四分)已知三阶矩阵的伴随矩阵,求齐次线性方程组的通解。
解R(A)=2,所以,的解空间是1维的。
又由于,所以,的列向量是的解.,3)T是的基础解系,所以,通解为:15分)设三阶实对称矩阵满足,且向量是齐次方程的一个基础解系,解由的基础解系含一个解知A的秩为2.由知A的特征值只能为2或0,所以,A的三个特征值为:2,2,0。
由知是属于特征值0的特征向量.所以,A的属于特征值2的特征向量必与正交,所以,特征值2的特征向量可取为:和,于是,可构造正交矩阵:满足:所以,分) 某仓库有A,B,C三种物品若干件,现按下述方案进行采购:购进原B物品件数30%和原C物品件数50%的A物品;购进原A物品件数30%的B物品;购进原B物品件数60%的C物品。
试建立采购前后仓库A,B,C三种物品件数间的关系式。
若采购后仓库A,B,C三种物品件数分别为290,330,380,求采购前仓库A,B,C三种物品的件数。
解记采购前仓库A,B,C三种物品件数分别为:,采购后仓库A,B,C三种物品件数分别为:,则由已知有:即:所以,若时,有即采购前仓库A,B,C三种物品的件数分别为100,300, 200。
2-2。
东北大学高等数学(下)期末试题2013-2015
(B) (D)
∫∫∫ ( x
Ω
2
4 5; + y 2 + z 2 )dv = πR 3
0; ∫∫∫ ( x + y + z )dv =
Ω
( x ∫∫
∑
2
+ y 2 + z 2 )dS = 4π R 2 。
]
4.微分方程 y ″ + y = sinx 的一个特解的形式为[
4
(A) Ax sin x ;(B) A cos x + B sin x ;(C) Ax cos x + B sin x ;(D) Ax cos x + Bx sin x 。 5 .设 f (u) 连续可微,且 ∫ f (u )du= k ≠ 0 ,其中 L 为圆周 = y
2
4. u = f ( x, xy ) 具有二阶偏导数,求
∂ 2u 。 ∂x∂y
5. 计算二重积分 二、
x 2 + y 2 ≤9
∫∫
( x 2 + y 2 − 7 x + 32 y + 1)dxdy 。
x 2 y′ + xy = 1 1. 求解微分方程的初值问题 y |x = 2 = 1
轴旋转一周所得旋转体的体积最小,试求 D 的面积。 高等数学(下)2014 年 7 月 一、单项选择题 1. 设向量 a = (2, −2, −5) 的起点坐标为 (2,1, 7) ,则[ (A) a 的终点坐标为 (4, −2,1) ; (C) a 与 y 轴的夹角为 arccos
2 2
]
(B) a 的长度为 6;
七、 (8 分)设 f (u)连续可微,L 为由 A 3,
2010-2011(一、二)高数期末试卷B答案
一、填空题(共5题,每题3分,共15分)1. 设函数e xy z y=,则(1,2)xz '= . 答:2e2. 交换二次积分11d (,)d xx f x y y ⎰⎰的次序为 .答:100d (,)d y y f x y x⎰⎰3. 若级数1(1)n n u ∞=-∑收敛,则=∞→n n u lim .答:14. 若曲线积分2(2)d ()d Laxy x x xy y -++⎰在xOy 面内与路径无关,则=a .答:2a =5. 若∑是由平面1=++z y x 及三个坐标面围成的立体表面外侧,则曲面积分⎰⎰∑=+++y x x z y z y x d d d d d 1)d ( .答:31二、单项选择题(共5题,每题3分,共15分)1. 函数),(y x f z =的两个偏导数)(y x f x ,'及)(y x f y ,'在点),(000y x P 处连续,是函数),(y x f z =在点),(000y x P 可微的( A )条件.(A )充分; (B )必要; (C )充分且必要; (D ) 即非充分又非必要.2. 设22()z f x y =+,其中f 具有连续的导数,则下列等式成立的是( B )(A )y z y x z x∂∂=∂∂; (B )y z x x z y ∂∂=∂∂; (C )y z x x z y ∂∂-=∂∂; (D )yz y x z x ∂∂-=∂∂.3.由几何意义,二重积分221d d x y x y +≤=⎰⎰( A ).(A )π; (B )23π; (C )43π; (D )0.4.设L 为连接(1,0)和(0,1)两点的直线段,则()d Lx y s +⎰=( D ).(A )0; (B )1; (C(D5.若幂级数∑∞=-0)1(n nnx a在5x =点收敛,则级数03n n n a ∞=∑( C ).(A ) 发散; (B ) 条件收敛; (C ) 绝对收敛; (D ) 收敛性无法确定.三、偏导数和全微分计算题(共2题,每题6分,共12分)1. 设函数yx z =,化简1ln x z zy x x y∂∂+∂∂.解: 由1-=∂∂y yx x z ,(2分) x x yz y ln =∂∂,(4分)则z x x yzx x z y x y y 2ln 1=+=∂∂+∂∂.(6分)2. 设函数(,)z z x y =由方程3zx y z e +-=确定,求全微分d z .解: 方程两边对x 求导(将z 看作y x ,的函数),有3z z z e x x ∂∂-=∂∂,解得3.1z z x e ∂=∂+ (2分)类似地,有1.1z z y e ∂=∂+ (4分)因此,31d 11z z z dx dy e e =+++. (6分)四、重积分计算题(共2题,每题7分,共14分)1.计算二重积分()d d Dy x x y -⎰⎰,区域D 由不等式10≤≤x 及1x y ≤≤确定.解:()d d Dy x x y -⎰⎰11d ()d xx y x y =-⎰⎰ (3分)12011(1)d 26x x =-=⎰.(7分)2.计算三重积分⎰⎰⎰Ωz y x z d d d ,其中Ω是由平面1,,0===y y z z 及抛物柱面2x y =所围成的闭区域.解:原式21110d d d yxx y z z -=⎰⎰⎰ (3分)211211d d 2x x y y -=⎰⎰(4分) 1611(1)d 6x x -=-⎰ (6分)27=. (7分)五、线面积分计算题(共2题,每题6分,共12分)1.计算曲线积分⎰++-Ly x y x y x d )(d )(3232,L 是上半圆域221x y +≤,0≥y 正向边界.解:由格林公式,原式22D3()d d x y x y =+⎰⎰ (3分)130033d d 4πθρρπ==⎰⎰.(6分)2.⎰⎰∑+++y x zz x z y z y x d d )(d d d d 3,其中∑是正方体a x ≤≤0,a y ≤≤0,a z ≤≤0的表面外侧.解:由高斯公式,原式2(33)d d d z x y z Ω=+⎰⎰⎰ (3分)323503d d 3d 3aaaa x y z z a a =+=+⎰⎰⎰. (6分)六、级数题(共3题,每题6分,共18分)1. 判断级数 ∑∞=12223n n n n 的收敛性.解:因为143)1(43lim 344)1(3lim lim 221211<=+=⋅+=∞→++∞→+∞→n n n n u u n n n n n n nn n ,(5分)所以级数∑∞=12223n n n n 收敛.(6分)2. 求幂级数nn n x n )1(21-∑∞=的收敛半径与收敛区间.解:.解:由22)1(2lim lim 11=⋅+⋅=+∞→+∞→n n a a n n n nn n ,(2分)得幂级数n n n x n )1(21-∑∞=收敛半径21=R .(4分)所以幂级数nn n x n )1(21-∑∞=的收敛区间是)23,21(.(6分)3.将函数1()3f x x=-展开为x 的幂级数,并指出收敛范围.解: 111()13313f x x x==-- (1分) 100111()333n nn n n x x ∞∞+====∑∑ (5分) 收敛范围为33x -<< (6分)七、应用题(8分)要造一容积为定值V 的长方体无盖水箱,为最省材料应如何设计水箱的尺寸?解:设水箱的长、宽、高分别为z y x ,,.则表面积z y x xy A )(2++=, )0,0,0(>>>z y x . (2分)约束条件为V xyz =.设)()(2),,(V xyz z y x xy z y x L -+++=λ,(3分)由⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==++='=++='=++=',,0)(2,02,02V xyz xy y x L xz z x L yz z y L z yxλλλ(5分)得惟一驻点32V y x==,3212V z =. (6分)由实际意义,体积一定时,长方体表面积A 有最小值. (7分)所以,当水箱的长、宽都为32V ,高为3212V时,最省材料. (8分)八、证明题(6分)设{}n u 是单调递增有界的正数数列,证明11(1)nn n u u ∞=+-∑收敛.证明: 记11+-=n n n u u v ,则011≥-=++n n n n u u u v ,且11u u u v nn n -≤+,(1分)正项级数∑∞=+-111n n n u u u 的部分和111111u u u u u u S n nk k k n -=-=+=+∑. (2分)因为{}n u 是单调递增有界的正数数列,所以由单调有界定理知,存在常数A ,使得A u n n =∞→lim .(4分)从而11lim u u A S n n -=∞→,(5分)故∑∞=+-111n n n u u u 收敛,即原级数∑∞=+-11)1(n n n u u 收敛. (6分)。
高数下试卷
《高等数学》(下册)考试试卷(A)说明:所有答案写在答题纸相应位置上,写在试题纸上无效.一、单项选择题(每小题4分,共20分)1. 两条直线158121x y z --+==-与63112x y z --==--的夹角为( ). A. π6 B. π4 C. π3 D. π22.由方程xyz +所确定的函数()z z x,y =在点(1,0,1)-处的全微分d z =( ).A. d x y -B. d x yC.d x y - D . d x y +3. 已知1n n a a ∞==∑,则级数()11n n n a a ∞+=-∑的和等于( ).A. aB. 1aC. 11n a a +-D. 1n a a -4. 设()f x 是周期为2π的周期函数,它在区间(]π,π-上的表达式()0π030π,x ,f x x,x ,-<≤⎧=⎨<≤⎩则()f x 的傅里叶级数在πx =处收敛于( ). A. 2π3 B. 2π3- C. 3π2- D . 3π25.设函数()z f x,y =在点00(,)x y 处可微,且0000(,)(,)0x y f x y f x y ==,则()f x,y 在点00(,)x y 处( ).A. 可能有极值,也可能没有极值B. 必有极大值C. 必有极值,可能有极大值,也可能有极小值D. 必有极小值二、 填空题(每小题4分,共20分)1. 交换二次积分的积分次序()100d ,d ⎰⎰ye yf x y x = . 2. 如果函数(,)yf x y x =在点(1,1)处沿某方向l 取得最大变化率,则l = . 3. 设曲线L 为圆221+=x y 依逆时针方向一周,则曲线积分d d -⎰ Lx y y x = . 4. 微分方程250'''++=y y y 的通解为 .5. 若级数()11n n u ∞=-∑收敛,则lim n n u →∞= .三、计算下列各题(每小题6分,共30分)1. 求微分方程e x y y x -'+=满足初始条件()02y =的特解.2. 设函数()z f u,y =,e yu x =,其中f 具有二阶连续偏导数,求2z x y ∂∂∂. 3. 设L 是椭圆22221x y a b +=逆时针方向一周,求22(00)L xdy ydx ,a ,b x y->>+⎰ . 4. 求过点()301A ,,-且平行于平面3450x y z --+=,又与直线11211x y z -+==-垂直的直线方程.5.设在上半平面(){}0D x,y y =>内,函数()f x,y 具有连续偏导数,且对任意的0t >都有()()2f tx,ty t f x,y -=.证明对D 内的任意分段光滑的有向闭曲线L ,都有()()d d 0Lyf x,y x xf x,y y -=⎰ . 四、解答下列各题(每小题8分,共16分)1. 计算曲面积分()()33d d d d 3d d xyz y z y zx z x z x y ∑-+-+⎰⎰,其中∑为锥面1=-z ()0≥z 的上侧.2. 求幂级数()211121n nn x n +∞=-+∑的收敛区间及和函数. 五、解答下列各题(每小题7分,共14分)1.计算二重积分()223e d d x D x y x y +⎰⎰,其中D 为由直线y x,y x ==-和1x =围成的闭区域.2.用薄钢板制作一个容积为4m 3的无盖长方体形箱子,如何选取长方体的长、宽、高的值,才能使得制作箱子所用的钢板最省.。
高等数学(东北大学出版社)第1_5章及第8_10章习题及复习试题参考答案解析
第1-5章和第8-10章习题和复习题参考答案第1章函数、极限与连续习题1.1⒈下列各组函数,哪些是同一函数,哪些不是?(1)yx =与是同一函数 (2)y x =与(3)2111x y x x -=-+与y=不是同一函数 (4)22ln ln y x x =与y=不是同一函数⒉指出下列函数的定义域. (1)43)(+=x x f 的定义域是),34[+∞- (2)xx f -=11ln )(的定义域是)1,(-∞(3))1ln()(2-=x x f 的定义域是),2[]2,(+∞⋃-∞(4))arcsin(ln )(x x f =的定义域是],1[e e-(5)若)(x f 的定义域是]4,4[-,则)(2x f 的定义域是]2,2[-(6)若)(x f 的定义域是]3,0[a ,则)()(a x f a x f -++的定义域是]2,[a a 3.判别下列函数的奇偶性.(1)()sin f x x x =+是奇函数 (2)()cos f x x x =⋅是奇函数(3)()2f x x x =-是非奇非偶函数 (4)()1lg 1x f x x-=+是奇函数(5)()cos(sin )f x x =是偶函数 (6)()sin x f x x=是偶函数(7)())f x x =是奇函数 (8)()f x =是偶函数⒋下列函数哪些在其定义域内是单调的. (1)sin y x =在其定义域内不是单调的 (2)arcsin y x =在其定义域内是单调递增的(3)2y x x =-在其定义域内不是单调的 (4)0≠a 时,ax y e =在其定义域内是单调的,其中 0<a 时,ax y e =在其定义域内是单调递减的, 0>a 时,ax ye =在其定义域内是单调递增的5.下列函数在给定区间中哪个区间上有界. (1)),1(1+∞=在区间xy 上有界(2))10,1()12ln(在区间-=x y 上有界 (3))4,3(3-=在区间x y 上有界(4))1,1(),,(),0,(sin -+∞-∞-∞=在区间x y 上分别有界 6.下列函数哪些是周期函数,如果是求其最小正周期. (1)sin 3yx =是周期函数,最小正周期是32π (2)cos y x =是周期函数,最小正周期是π (3)tan 2y x =是周期函数,最小正周期是2π (4)ln(cos 2)y x =+是周期函数,最小正周期是π 7.下列各对函数中,哪些可以构成复合函数.(1)2),2arcsin()(x u u u f =+=不可以构成复合函数 (2)x u u u f 2sin ),1ln()(=-=不可以构成复合函数(3)221ln,)(x u u u f +==不可以构成复合函数(4)212,arccos )(x xu u u f +==可以构成复合函数8.将下列复合函数进行分解. (1)对复合函数43)(2--=x x x f 的分解结果是:43,)(2--==x x u u x f(2)对复合函数32)(-=x ex f 的分解结果是:32,)(-==x u e x f u(3)对复合函数()ln(23)f x x =-的分解结果是:32,ln )(-==x u u x f (4)对复合函数()arcsin(1)f x x =+的分解结果是:1,sin )(+==x u u acc x f9.求函数值或表达式. (1)已知函数12)(,2)0(,4-)2(,0)2(,12)(222+-===-=+-=x x x f f f f x x x f 则.(2)已知函数0)(,22)4(,0)1(,1,01,sin )(===⎩⎨⎧≥<=ππf f f x x x x f 则.(3)已知函数21-)21arcsin (,sin )(=-=f x x f 则. (4)已知函数x x f 2cos )(sin =,则[]1,1,21)(2-∈-=x x x f习题1.21.用观察法判断下列数列是否有极限,若有,求其极限. (1) ,67,51,45,31,23,1:n x 没有极限 (2)n x n 1=有极限,01lim =∞→nn (3)2sinπn x n =没有极限 (4)1)1(3+-=n n x nn 有极限,0]1)1[(lim 3=+-∞→n n n n2.分析下列函数的变化趋势,求极限 (1)01lim2=∞→x x (2)011lim =++∞→x x (3)+∞=++∞→)2ln(lim x x (4)2232lim=++-∞→x x x3.图略,)(lim 0x f x →不存在4.下列变量中,哪些是无穷小量,哪些是无穷大量?(1)0→x 时,2100x 是无穷小量 (2)+→0x 时,x2是无穷大量(3)∞→x 时,112--x x 是无穷小量 (4)+∞→x 时,xe 是无穷大量 (5)∞→n 时,3)1(2+-n n n是无穷大量 (6)∞→x 时,xxsin 是无穷小量(7)∞→x 时,x1sin 是无穷小量 (8)0→x 时,12-x是无穷小量 5.已知函数2)3(1)(--=x x x f ,则)(x f 在-∞→x 或+∞→x 或∞→x 的过程中是无穷小量,在-→3x 或+→3x 或3→x 的过程中是无穷大量?6. 当1x →-时,无穷小1x +与下列无穷小是否同阶?是否等价? (1)当1x →-时,无穷小1x +与无穷小31x +同阶,但不等价 (2)当1x →-时,无穷小1x +与无穷小21(1)2x -同阶,而且等价习题1.31.设函数x x f =)(,则xt x f t x f t 21)()(lim=-+→2.设函数⎩⎨⎧<+≥+=2,122,1)(2x x x x x f ,则5)(lim ,5)(lim ,5)(lim 222===→→→+-x f x f x f x x x .3.求下列各式的极限:(1)15)52(lim 22=+--→x x x (2)3213lim 2421-=++-→x x x x(3)35)321(lim 0=--→x x (4)242lim 22=+-∞→x x x x (5)2111lim 220-=+-→x x x (6)21)21(lim 222=+++∞→nn n n n (7)1122lim2=-+++∞→x x x x (8)311lim 31=--→x x x(9)61)319(lim 2=-++∞→x x x x (10)112lim1=---→x x x x (11)201020101032)53()32()1(lim =---+∞→x x x x4.已知516lim21-=-+-→x ax x x ,则7=a . 5.2)(lim 2=-++∞→x kx x x ,则4=k .6.求下列极限: (1)252sin 5sin lim0=→x x x (2)1sin 2tan lim 0=-→xxx x(3)43cos cos lim 20=-→x x x x (4)2)sin()2tan(lim 230=-+→x x x x x (5)11sin lim =⋅∞→x x x (6)0sin sin lim 0=+-→x x xx x(7)323arcsin 2lim 0=→x x x (8)21sin tan lim 30=-→xx x x 7.求下列极限: (1)82)41(lim e x x x =+∞→ (2)21)21(lim --∞→=-e xx x(3)3220)33(lim -→=-e x x x (4)21)11(lim --∞→=+-e x x x x(5)5ln 51)ln 1(lim e x xx =++→ (6)e x x x =+→sec 2)cos 1(lim π8.用等价无穷小替换计算下列各极限:(1)236arctan lim0=→x x x (2)214lim 20=-→x x e x(3)22cos 1lim 20=-→x x x (4)21)21ln(lim 0=-+→x x e x 习题1.41.设函数⎪⎩⎪⎨⎧=≠--=1,31,11)(2x x x x x f ,则()f x 在1=x 处不连续.2.指出下列函数的间断点,并指明是哪一类间断点? (1)函数11)(2-=x x f 的间断点有点1-=x 和点1=x ,它们都是第二类间断点中的无穷间断点(2)函数xe xf 1)(=的间断点有点0=x ,它是第二类间断点(3)函数xx x x f )1(1)(2--=的间断点有点0=x 和点1=x ,其中点0=x 是第二类间断点中的无穷间断点,点1=x 是第一类间断点(4)函数⎪⎩⎪⎨⎧-=-≠+-=1,01,11)(2x x x x x f 的间断点有点1-=x ,它是第一类间断点中的可去间断点(5)函数⎩⎨⎧>≤+=0,2,2)(2x x x x f x的间断点有点0=x ,它是第一类间断点中的跳跃间断点(6)函数⎪⎩⎪⎨⎧=≠--=2,32,24)(2x x x x x f 的间断点有点2=x ,它是第一类间断点中的可去间断点3.设函数⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧>+=<=0,11sin 0,0,sin )(x x x x k x xxx f ,当1=k 时,函数)(x f 在其定义域内是连续的.4.求下列极限:(1)42arccoslim 21π=+→x x x (2)0sin lg lim 2=→x x π (3)021lim cos sin 0=+-→x x x e e (4)2ln ln )1ln(lim 1=-+→xxx x(5)2121lim 224=+++∞→x x x x (6)11lim 1=--→x xx x(7)e x x e x 1ln lim=→ (8)4arctan lim 1π=→x x5.(略)6.(略)复习题1一、单项选择题1.下列函数中(C )是初等函数.(A ))2arcsin(2+=x y (B )⎩⎨⎧∈∉=Qx Qx x f 10)((C )12+-=x y (D )⎩⎨⎧>+<≤=1110)(2x x x x x f2.下列极限存在的是(B ).(A )xx 4lim ∞→ (B )131lim 33-+∞→x x x (C )xx ln lim 0+→ (D )11sin lim 1-→x x3.当0x →时,2tan x 与下列(D )不是等价无穷小.(A )2tan x (B )2x (C )2sin x (D )2cos x 4.函数在某点连续是该函数在此点有定义的(B ).(A )必要条件 (B )充分条件 (C )充分必要条件 (D )无关条件 5.已知0sin lim2x axx→=,则常数=a (C ).(A )0 (B )1 (C )2 (D )4 6.闭区间[,]a b 上的连续函数()y f x =在[,]a b 上一定是(C ).(A )单调函数 (B )奇函数或偶函数(C )有界函数 (D )周期函数 二、填空题 1.设10()20xx x f x x +-∞<≤⎧=⎨<<+∞⎩, 则(2)f = 4 . 2.函数5cos 3y x =是由简单函数 x v v u u y 3,cos ,3=== 复合而成的.3.点1x =是函数1,1()3,1x x f x x x -≤⎧=⎨->⎩ 的第一类间断点中的跳跃 间断点.4.当x ∞- 时,函数3xy =是无穷小.5.极限 2lim 1xx x →∞⎛⎫- ⎪⎝⎭= 2e .6.函数ln(4)y x =-+的连续区间为 [)4,1 .三、计算下列极限1.24231x x x x -++=0 2.223lim 2x x x →--不存在 3.2211lim 21x x x x →---21= 4.22356lim 815x x x x x →-+-+ 5.1)2(1lim 22=---∞→x x x x 6.4281lim5x x x x →∞-++ 不存在 7.63132lim1=--+→x x x 8.231lim (3cos )1x x x x →∞+++=09.21sin cos 1lim0=-→θθθθ 10.1cos lim =-∞→x x x x 11.212sin )1ln(lim0=+→x x x 12.21)81221(lim 32=---→x x x13.320lim(12)xx x →-3-=e 14.122lim(1)xx x-→∞- 1-=e15.101lim x x x x +→+⎛⎫⎪⎝⎭e = 16.1lim()1xx x x →∞-+ 2-=e 四、综合题1.函数2101()11x x f x x x ⎧-≤≤=⎨+>⎩在点1=x 处不连续,在点2=x 处连续,函数的图像略。
东北大学高数试题
东北大学高等数学(上)期末考试试卷2006.1.一、选择题(本大题24分,共有6小题,每小题4分)1.下列结论中,正确的是( )(A )有界数列必收敛; (B )单调数列必收敛;(C )收敛数列必有界; (D )收敛数列必单调.2.函数)(x f 在0(,)U x δ内有定义,对于下面三条性质:≠ )(x f 在0x 点连续;≡ )(x f 在0x 点可导;≈ )(x f 在0x 点可微. 若用“P Q ⇒”表示由性质P 推出性质Q ,则应有( ).(A )≡ ⇒ ≈ ⇒ ≠; (B )≡ ⇒ ≠ ⇒≈ ; (C )≈ ⇒ ≠ ⇒ ≡ ; (D )≠ ⇒≡ ⇒ ≈ .3. 曲线3x y x=-( ). (A )既有水平渐近线,又有垂直渐近线; (B )仅有水平渐近线;(C )仅有垂直渐近线; (D )无任何渐近线.4.函数)(x f 在[,]a b 上有定义,则()()ba f x f x dx =⎰存在的必要条件是( )(A ))(x f 在[,]a b 上可导; (B ))(x f 在[,]a b 上可导连续;(C ))(x f 在[,]a b 上有界; (D ))(x f 在[,]a b 上单调.5.()y y x =是微分方程23x y y e ''+=的解,且0()0y x '=. 则必有( )(A )()y x 在0x 某邻域内单调增加; (B )()y x 在0x 某邻域内单调减少;(C )()y x 在0x 取极大值; (D )()y x 在0x 取极小值.6.若)(x f 的导函数是sin x ,则)(x f 有一个原函数是( ).(A )1sin x +; (B )1sin x -; (C )1cos x -; (D )1cos x +.二、填空题(本题36分,每小题4分)1.1lim 1x x x x →∞+⎛⎫= ⎪-⎝⎭ . 2.1()11f x x=+的可去间断点是x = .3.1arctan y x=,则dy = .4.10x xe dx ⎰的值是 .5.20tan lim sin x x x x x→-= . 6. 0x +→2x x α ,则α= . 7. 0(2)(3)dx x x +∞=++⎰ . 8. 设2323x t t y t t⎧=-⎨=-⎩,则22d y dx = . 9. 微分方程14dy y dx x-=-满足条件(1)1y =的特解是y = . 三、(8分)计算不定积分22arctan 1x x dx x+⎰. 四、(8分)求曲线326124y x x x =-++的升降区间,凹凸区间及拐点.五、(8分)求微分方程323x y y y xe -'''++=的通解.六、(10分)在[]0,1上给定函数2y x =,问t 为何值时,如图所示阴影部分的面积1S 与2S 的和最小?并求此时两图形绕x 轴旋转一周所得的旋转体的体积.七、(6分)设)(x f 在[],a b 上连续,且不恒为常数. 又)(x f 在(,)a b 内可微,且()()f a f b =. 试证:(,)a b ξ∃∈使()0f ξ'>.t。
东北大学2013-2014学年度期中高数考试试题
2. 当 x 1 时,函数 (A)等于 2
x 2 1 x1 e 1 的极限【 】 x 1
(B)等于 0 (C)为∞ (D)不存在但不为∞
x2 3. 若 f x ax b, 当 x 时为无穷小,则【 】 x 1
(A) a =1, b =1 4. 使函数 f x (A)[0,1]
… … … … … ○ … … … … …
密
六、 应用题(本题 8 分) 长度为 39m 的绳子通过一定滑轮 P 将货车 A 和 B 连接在一起(如图) 。滑轮到地面的垂 足点是点 Q , PQ 的长度等于 12m .在某个时刻 t 0 ,货车 A 在距离 Q 点 5m 处以 2 m s 的速 度远离 Q 点,此时货车 B 的运动速度等于多少?
八、 证明题(本题 8 分) 设函数 f x 在 [a, ) 上连续,在 a, 内可导,且 f x k ( k 为正常数).若
f a 0, 试证 f x 0 在 a, 内有唯一的实根.
… … … … … ○ … … … … …
二、 填空题(每题 4 分,共 20 分) 1.已知 lim
x 2a 8 ,则 a x x 2a
.
2.设 y sin 2 x 4 ,则 dy
d x2 .
.
1 sin 2 arctan , x 0 2. 设 f x ,求 f x . x 0, x 0
x
3. 设
x acos 3t y asin t
3
,求
d2y . dx 2
三、 讨论题(6 分)
高数试卷 第 1 页(共 4 页)
高数下试题2001-2013
东北大学高等数学(下)期末考试试卷一、填空题(20分)1.曲线t t t e z t e y t e x 2,sin ,cos ===相应于点0=t 处的切线与oz 轴夹角的正弦=γsin ( )2.设40,10:≤≤≤≤y x D ,则=⎰⎰Ddxdy x 3( )3.设L 是由2x y =及1=y 所围成的区域D 的正向边界,则=+++⎰Ldy y x x dx y x xy )()(24233( )4.周期为π2的周期函数)(x f ,它在一个周期上的表达式为ππ≤≤-=x x x f ,)(,设它的付立叶级数的和函数为)(x s ,则=)23(πs ( ) 5.微分方程0=+ydy xdx 的通解是( )二、 求解下列各题(32分)1.(8分)设yxe u y x u f z ==),,,(,其中f 具有二阶连续偏导数,求yx z∂∂∂2。
2.(8分)计算⎰⎰⎰Ωzdv ,其中Ω是由曲面222y x z --=及22y x z +=所围成的闭区域。
3.(8分)计算曲线积分⎰Lxds ,其中L 为由直线x y =及抛物线2x y =所围成的区域的整个边界。
4.(8分)求微分方程0)2(=-+ydx dy x y 的通解。
三.(9分)计算曲面积分⎰⎰∑-dxdy z )3(,其中∑是曲面222y x z +=上介于2=z 及3=z 之间部分的下侧。
四.(7分)判别级数∑∞=1223cos n nn n π的敛散性。
五.(9分)求微分方程x xe y y y 265=+'-''的通解。
六.(9分)将函数x x f 3sin )(=展开成)3(π+x 的幂级数,并指出收七.(9分)经过点(2,3,1)的平面中,求这样的平面,使得该平面与三个坐标面围成的第一卦限中的立体体积最小。
八. (7分)设)(u f 连续,试证:⎰⎰⎰-≤+=+111)()(du u f dxdy y x f y x高等数学试题答案 2001.07.16一、(1(2)3; (3)0; (4);2π-(5.C =二、1.'';y u x z e f f x ∂=+∂ 22""""'.y y y y u u u yx uxy u z x e f e f x e f f e f x y ∂=++++∂∂ 2.221rzdV d rdr πθΩ=⎰⎰⎰⎰⎰12407(2).12r r r dr ππ=--=⎰ 3.Lxds =⎰1L xds +⎰2L xds =⎰10112+=⎰⎰4.112,(2)dydy y y dx x x ee dy C dy y-⎰⎰-==+⎰(2ln ).y y C =+ 三、22(3)(3)2Dx y z dxdy dxdy ∑+-=--⎰⎰⎰⎰220224)232[28r d rdr r r πθππ=-=-=⎰ 四、2cos 3,22n nn n n n n u v π=≤= 且用比值法知道1n n v ∞=∑收敛,再用比较法可知 原级数是收敛的 。
东北大学2011-2012-1高等代数试卷及答案
封…………○………线……………………………东 北 大 学 期 末 考 试 试 卷( B 卷)2011 ---2012 学年第 一 学期课程名称:高等代数工(一)B . (2-n n A . 12213443-a a a a ; B . 12233441-a a a a ;C . 12223443-a a a a ;D . 12233444-a a a a .3. 若方程组12120λλ+=⎧⎨+=⎩x x x x 有非零解,则λ为( ).A .任意值;B . 1±;C .1;D . -1. 4. 若线性方程组增广矩阵的秩与系数矩阵的秩相等,下面正确的是( ) .A. 方程组无解;B. 方程组有唯一解;C. 方程组有无穷解;D. 方程组有解.5. A ,B ,C 均为3级方阵,设A 经第3行乘以5后变为B ,B 经过第3行与第1行交换位置变成C ,若设PA =C ,则P 为( ) .A .500001010⎛⎫⎪ ⎪ ⎪⎝⎭;B.500010001⎛⎫⎪ ⎪ ⎪⎝⎭; C.005010100⎛⎫⎪ ⎪ ⎪⎝⎭; D. 005100010⎛⎫⎪ ⎪ ⎪⎝⎭. 6. 设n 级方阵B 与C 满足'=B C C ,其中0=C ,则矩阵B 是( ). A . 正定的; B . 半正定的; C. 负定的; D. 半负定的.2.设行列式41248104811111211-=-D ,ij A 为ij a 的代数余子式,则1222324222-+-=A A A A .3. 设3级方阵A 按列分块为A =),,(γβα,且5=A ,又设()2,3,γαβα=-B ,则=B .4.矩阵101021210⎛⎫⎪= ⎪⎪⎝⎭A , 则矩阵A 的伴随矩阵*A = . 5.二次型12(,,,)'=n f x x x X AX 在线性替换=X CY 下二次型的矩阵为 .6.t 满足 时,二次型222112132233222222-++-+-x tx x tx x x tx x x 是负定的.…………○………线………………………本试卷共 3 页,第2 页……………○………线……………………………2.(7分)设A为方阵,且2=A A,求证:()(21)+=+-k kA E E A.3.(8分)假设向量β可以经向量组12,,,αααn线性表出,证明:表示法是唯一的充分必要条件是12,,,αααn线性无关.3 页高代工一11-12-1学期2012.1-B(答案及评分标准)一、1. C ;2. B ;3. B ;4. D ;5. C ;6. B二、1. 8;2. 72;3. -15;4. 112221412--⎛⎫⎪-- ⎪⎪--⎝⎭;5. 'C AC ;6. 21t -<< 三、1.解:利用行列式性质 45r xr +,34r xr +, ………….. 3分 =543254321x x x x x +++++ ………….. 2分2.解:011121020022200101001111001001101100001-⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪---⎪ ⎪→ ⎪ ⎪-- ⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭,秩为4 ………….. 3分 1235,,,αααα为一个极大线性无关组 ………….. 3分 (或1345,,,αααα,或2345,,,αααα)4122ααα=- ………….. 3分四、解:由11221233x y y x y y x y =+⎧⎪=-⎨⎪=⎩,得2212132324y y y y y y --+=22213233()(2)3y y y y y ---+, 由113223332z y y z y y z y =-⎧⎪=-⎨⎪=⎩,=2221233z z z -+ ………….. 4分 所用非退化线性替换为1110101113110012111001001001X Z Z --⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎪⎪ ⎪=--=-- ⎪⎪ ⎪⎪⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,….. 5分在复数域上,令1113100111001300100/3003iX i W i W⎛⎫-⎛⎫⎛⎫ ⎪⎪⎪=---= ⎪⎪⎪ ⎪⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,则规范形=222123w w w++………….. 3分在实数域上,令111131001110011/31001030030X W W⎛⎫⎛⎫⎛⎫ ⎪⎪⎪=--= ⎪⎪⎪ ⎪⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,则规范形=222123w w w+-………….. 3分五、解:12111(2)(1)11λλλλ=---,当21λλ≠≠且时,有唯一解;………….. 5分当=2λ时,1212103/521212011/5021140000⎛⎫⎛⎫⎪ ⎪→⎪ ⎪⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭,有无穷解;通解为230105k-⎛⎫⎛⎫⎪ ⎪+-⎪ ⎪⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭….. 5分当=1λ时,121210101111010011140001⎛⎫⎛⎫⎪ ⎪→⎪ ⎪⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭,无解. ………….. 5分六、1.解:1111100112--⎛⎫⎪=⎪⎪-⎝⎭010231121⎛⎫⎪--⎪⎪--⎝⎭,1111022110-⎛⎫⎪=⎪⎪-⎝⎭11/2011/21111-⎛⎫⎪--⎪⎪-⎝⎭,……….. 3分X=1111101100110112011--⎛⎫⎛⎫⎪ ⎪⎪ ⎪⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭1111022110-⎛⎫⎪⎪⎪-⎝⎭=21169/25433--⎛⎫⎪--⎪⎪--⎝⎭……….. 2分2.证明:由A与E可交换,得001110()k k k k kk k kA E C A E C A E C A E-+=+++……….. 5分1()kk kE A C C E+++=(21)kE A+-……….. 2分3.证明:必要性反证法若12,,nααα相关,则存在不全为零的12,,nk k k使1122n n k k k ααα+++=0. 若有1122n n p p p βααα=+++,则有111()()n n n p k p k βαα=++++,这与条件矛盾,故12,,n ααα必无关. ……….. 4分 充分性 反证法 若表法不唯一,设有1122n n l l l βααα=+++及1122n n k k k βααα=+++,则必有111222()()()n n n l k l k l k ααα-+-++-=0,由表法不唯一,说明12,,n ααα相关,矛盾,故表法必唯一. ……….. 4分。
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.
f (x, y)在(x0 , y0 )可微 f (x, y)在(x0 , y0 )连续 .
f (x, y)在(x0 , y0 )可微 f x (x0 , y0 ) f y (x0 , y0 )存在 . 2.【解】应选择 B
设切点为(
x(t
0
),
y(t0
),
z(t
0
));
切向量为(
x(t0
2
4
8
4.将 f (x) 1 展开为关于 x 2 的幂级数时,其收敛域为 [
].
1 x
(A) (1, 5); (B) (1, 1); (C) (2, 4); (D) (2, 2).
二. 填空题 (每题 4 分,共 16 分)
1.过点(3, 1, 4)且与 y 轴相交,又与平面 y + 2z = 0 平行的直线方程为_______________.
3.设 f (x, y)是连续函数,D 是由 y = x2, y = 0, x = 1 所围的区域,且 f (x, y)满
足恒等式
则 f (x, y) =[
f ( x, y) xy D
].
f( ,x )y d,x d y
(A) xy + 1; (B) xy 1 ; (C) xy 1 ; (D) xy 1 .
h 部分的外侧. 五 (8 分 ) 在 抛 物 面 : z x2 y2 1 上 求 一 点
M 0 (x0 , y0 , z0 ) (x0 0, y0 0, x02 y02 1) , 使 在 点 M 0 处 的 切 平 面 与 柱 面
y 1 x2 及三个坐标面在第一卦限所围立体的体积最大. 六、(8 分)已知 L 是第一象限中从点(0, 0)沿圆周 x2 + y2 = 2x 到点(2, 0), 再沿
n1 1 an
八、(6 分)设有一半径为 R 的球体,P0 是此球表面上的一个定点,球体上任 一点的密度与该点到 P0 的距离成正比 (比例系数 k > 0),求球体对于点 P0 的转 动惯量.
2
解答 2011-2012
一、1.【解】应选择 D。
f x (x, y), f y (x, y)在(x0 , y0 )连续 f (x, y)在(x0 , y0 )可微。
[
].
(A) ③ ② ① ;(B) ③ ④ ①;(C) ③ ① ④;(D) ② ③ ①.
2.在曲线 x = t , y = t2, z = t3 的所有切线中,与平面 x + 2y + z = 4 平行的切
线[
].
(A) 只有 1 条; (B) 只有 2 条; (C) 至少 3 条; (D) 不存在.
4.求幂级数 (1)n1 x2n1 的收敛域与和函数. n1 2n 1
5.求 (x y z)dS ,式中 是平面 y + z = 5 被柱面 x2 y2 25 所截得的有
限部分.
四、(8 分) 计算积分 I x3dydz y2dzdx zdxdy , 是柱面 x2 + y2 = a2 在 0 z
圆周 x2 + y2 = 4 到点(0, 2)的曲线段,计算曲线积分 I 3x2 ydx (x3 x 2y)dy . L
七、(8 分) 设 an > 0 (n = 1, 2, ), 数列{an }单调减少,且级数 (1)n an 发散, n1
判断级数 (
1
)n 的敛散性.
D
对 f (x, y) xy f (x, y)dxdy 两边在区域 D 上做重积分
D
f (x, y)dxdy xydxdy Adxdy
D
D
D
可得
A xydxdy A dxdy
D
D
A 1 A A1
12 3
8
因此, f (x, y) xy 1 8
4 . 设 f (x) 是 以 2 为 周 期 的 周 期 函 数 , 其 在 一 个 周 期 上 的 表 达 式 为
2,
f
(
x)
x2
,
1 x 0, 则 f (x)的 Fourier 级数在 x = 1 处收敛于____________. 0 x 1
1
三. 计算下列各题 (每题 6 分,共 30 分)
2011-1012 学年第二学期试题
一. 单项选择题 (每题 4 分,共 16 分) 1. 函数 f (x, y) 有如下 4 条性质:
① f (x, y) 在 (x0 , y0 ) 处连续; ② f (x, y) 在 (x0 , y0 ) 处两个偏导数连续;
③ f (x, y) 在 (x0 , y0 ) 处可微; ④ f (x, y) 在 (x0 , y0 ) 处两个偏导数存在. 若 用 “ PQ ” 表 示 由 性 质 P 推 出 性 质 Q , 则
),
y(t0),z(t0))
(1,2t0
,3t
2 0
)
由题设知11 2 2t0 ,1 3t02
0 解得 t0
1,或t0
1 3
在点 (1,1,1)或(1 , 1 , 1 )处的切线与 平面 x + 2y + z = 4 平行 3 9 27
3.【解】应选择 D
设 A f (x, y)dxdy
2.设 f (x, y)是连续函数,交换积分次序:
1
2 xx2
2
2x
0 dx0
f (x, y)dy dx
f (x, y)dy 为_____ _____________.
1
0
3.设 L 为圆周 x = acost, y = asint (0 t 2), 则 (x2 y2 )3 ds = _______________. L
1.已知 u f x2 y2 ,exy ,其中 f 具有二阶连续偏导数,求 u , 2u . x xy
2.计算 (2x 3y z)dv , 是由半球面 z 2 x2 y2 和旋转抛物面
z x2 y2 围成的立体.
3.求平行于平面 6x + y + 6z + 5 = 0,而与三个坐标面所构成的四面体体积 为 1 个单位的平面方程.